牛顿流体有哪些(牛顿流体)

发布时间:2024-06-12 13:04:31 编辑: 来源:
导读 哈喽,大家好~~~我是小编田甜,关于牛顿流体有哪些,牛顿流体这个很多人还不知道,那么现在让田甜带着大家一起来看看吧!1、牛顿流体是指在任...

哈喽,大家好~~~我是小编田甜,关于牛顿流体有哪些,牛顿流体这个很多人还不知道,那么现在让田甜带着大家一起来看看吧!

1、牛顿流体是指在任意小的外力作用下即能流动的流体,并且流动的速度梯度(D)与所加的切应力(τ)的大小成正比,这种流体就叫做牛顿流体。

2、牛顿流体的流变方程是:τ=ηD 式中:τ--所加的切应力; D--流动速度梯度; η--不依赖于切变速度的常数,叫做黏性系数,简称为黏度 牛顿1687年发表了以水为工作介质的一维剪切流动的实验结果。

3、实验是在两平行平板间充满水时进行的(图1),下平板固定不动,上平板在其自身平面内以等速U向右运动。

4、此时附于上下平板的流体质点的速度分别为U和0,两平板间的速度呈线性分布。

5、由此得到了著名的牛顿粘性定律 斯托克斯1845年在牛顿这一实验定律的基础上,作了应力张量是应变率张量的线性函数、流体各向同性、流体静止时应变率为零的三项假设,从而导出了广泛应用于流体力学研究的线性本构方程,以及现被广泛应用的纳维-斯托克斯方程。

6、 后来人们在进一步的研究中知道,牛顿粘性实验定律(以及在此基础上建立的纳-斯方程)对于描述像水和空气这样低分子量的流体是适合的,而对描述具有高分子量的流体就不合适了,那时剪应力与剪切应变率之间已不再满足线性关系。

7、为区别起见,人们将剪应力与剪切应变率之间满足线性关系的流体称为牛顿流体,而把不满足线性关系的流体称为非牛顿流体。

8、 早在人类出现之前,非牛顿流体就已存在,因为绝大多数生物流体都属于现在所定义的非牛顿流体[1]。

9、人身上的血液、淋巴液、囊液等多种体液以及像细胞质那样的“半流体”都属于非牛顿流体。

10、现在去医院作血液测试的项目之一,已不再说是“血粘度检查”,而是“血液流变学检查”(简称血流变),这就是因为对血液而言,剪应力与剪切应变率之间不再是线性关系,已无法只给出一个斜率(即粘度)来说明血液的力学特性。

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